3. Задания на выполнение работы

В работах по этой теме предлагается оценить активность минеральной добавки по прочности на сжатие, а также влияние на прочность цементного раствора минеральной добавки при условии замены ею части цемента в составе раствора и при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента (вместо соответствующей части заполнителя), а также влияние на прочность раствора в том и другом случае дополнительной добавки суперпластификатора.

Задание 1. Определение активности минеральной добавки по прочности.

Каждая бригада студентов определяет активность заданной минеральной добавки (золы-уноса, золошлаковой смеси или др.) в соответствии со стандартной методикой. С учетом особенностей учебного процесса допускается вместо специально размолотых в отдельности портландцементного клинкера и гипсового камня использовать готовый бездобавочный портландцемент. При этом изготавливают тщательным ручным перемешиванием смеси вяжущих следующих составов:

- 200 г портландцемента и 400 г добавки;

- 200 г портландцемента и 400 г молотого песка.

Из полученных смесей вяжущих и песка естественной дисперсности готовят по ГОСТ 310.4 соответственно растворы 1 и 2, из которых изготавливают по три образца-балочки. После твердения образцов в нормальных условиях в течение 14 суток образцы-балочки испытывают на изгиб, а половинки балочек в количестве 6 штук от каждого раствора – на сжатие.

Активность минеральной добавки по прочности определяют статистической оценкой значимости различий прочности при изгибе и сжатии образцов с добавкой и образцов с молотым песком (по 6 результатам испытаний на сжатие для каждого раствора вместо 12 как по стандартной методике). При этом табличные значения критериев Стьюдента и Фишера определяют по таблице 18 в соответствии с = 5 (для оценки значимости различий прочности при изгибе = 2). Результаты испытаний образцов сводят в таблицу 19.

Таблица 19. Результаты испытаний цементов с добавкой и молотым песком

Наименование раствора	Водоцементное отношение, %	Предел прочности при изгибе, МПа		Предел прочности при сжатии, МПа
		среднее значение	среднеквадратическое отклонение	среднее значение	среднеквадратическое отклонение
1	2	3	4	5	6

После сравнивания средних значений прочности при сжатии для цемента с добавкой и цемента с молотым песком с помощью статистических критериев студенты делают вывод, является ли данная добавка к цементам активной или нет.

Задание 2. Изучить влияние минеральной добавки на прочность раствора при условии замены ею части цемента в составе раствора.

В данном задании приготавливают растворную смесь из цемента и песка состава 1:3 без минеральной добавки (раствор 1) и с добавкой при условии замены ею 30 % массы цемента (раствор 2). Количество воды затворения для получения цементно-песчаного раствора нормальной консистенции устанавливают по стандартной методике. Из каждой растворной смеси в соответствии с ГОСТ 310.4-81 готовят три образца-балочки размерами 4х4х16 см. После 14-дневного твердения образцов в нормальных условиях определяют их прочность при изгибе и сжатии.

Результаты работы заносят в табл.20.

Таблица 20. Влияние минеральной добавки на прочность раствора при условии замены ею 30 % цемента в составе раствора

Наименование раствора	Водоцементное отношение, %	Предел прочности при изгибе, МПа		Предел прочности при сжатии, МПа
		среднее значение	среднеквадратическое отклонение	среднее значение	среднеквадратическое отклонение
1	2	3	4	5	6

После сравнивания средних значений прочности при сжатии для раствора на основе цемента с добавкой и для раствора на основе бездобавочного цемента с помощью статистических критериев студенты делают вывод о влиянии данной добавки к цементам при условии замены ею части цемента.

Задание 3. Изучить влияние минеральной добавки на прочность раствора при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента вместо соответствующей части заполнителя.

В данном задании приготавливают растворную смесь из цемента и песка состава 1:3 без минеральной добавки (раствор 1) и с добавкой при условии замены ею 30 % массы песка (раствор 2). Количество воды затворения для получения цементно-песчаного раствора нормальной консистенции устанавливают по стандартной методике. Из каждой растворной смеси в соответствии с ГОСТ 310.4-81 готовят три образца-балочки размерами 4х4х16 см. После 14-дневного твердения образцов в нормальных условиях определяют их прочность при изгибе и сжатии. Результаты работы заносят в табл.21.

Таблица 21. Влияние минеральной добавки на прочность раствора при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента вместо соответствующей части заполнителя

Наименование раствора	Водоцементное отношение, %	Предел прочности при изгибе, МПа		Предел прочности при сжатии, МПа
		среднее значение	среднеквадратическое отклонение	среднее значение	среднеквадратическое отклонение
1	2	3	4	5	6

После сравнивания средних значений прочности при сжатии для раствора на основе цемента с добавкой и для раствора на основе бездобавочного цемента с помощью статистических критериев студенты делают вывод о влиянии данной добавки к цементам при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента вместо соответствующей части заполнителя.

Задание 4. Оценить влияние добавки суперпластификатора С-3 на прочность раствора с минеральной добавкой к цементу при условии замены ею части цемента в составе раствора и при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента вместо соответствующей части заполнителя.

В данном задании приготавливают растворную смесь из цемента и песка состава 1:3 с минеральной добавкой к цементу при условии замены ею 30 % цемента в составе раствора (раствор 1) и при условии добавления ее в количестве 30 % к цементу вместо соответствующей части заполнителя (раствор 2) и с добавкой суперпластификатора С-3 для обоих растворов при концентрации 0,5 % от массы цемента.

Количество воды затворения для получения цементно-песчаного раствора нормальной консистенции устанавливают по стандартной методике.

Из каждой растворной смеси в соответствии с ГОСТ 310.4-81 готовят три образца-балочки размерами 4х4х16 см. После 14-дневного твердения образцов в нормальных условиях определяют их прочность при изгибе и сжатии.

Результаты работ заносят в табл.22.

Таблица 22. Влияние добавки суперпластификатора С-3 на прочность раствора с минеральной добавкой к цементу при условии замены ею части цемента в составе раствора и при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента вместо соответствующей части заполнителя

Наименование раствора	Водоцементное отношение, %	Предел прочности при изгибе, МПа		Предел прочности при сжатии, МПа
		среднее значение	среднеквадратическое отклонение	среднее значение	среднеквадратическое отклонение
1	2	3	4	5	6

После сравнивания средних значений прочности при изгибе и сжатии для исследованных растворов с помощью статистических критериев студенты делают вывод о влиянии добавки суперпластификатора С-3 на прочность раствора с минеральной добавкой к цементу при условии замены ею части цемента в составе раствора и при условии добавления ее к одному и тому же количеству цемента вместо соответствующей части заполнителя.